CN104838219B - 空气调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供空气调节装置，通过配管连接压缩制冷剂并将其排出的压缩机(10)、进行制冷剂的热交换的热源侧热交换器(12)、具有第1流路和第2流路且使通过各流路的制冷剂热交换而将流过第1流路的制冷剂过冷却的过冷却热交换器(13)、对制冷剂进行减压的节流装置(16)、进行制冷剂的热交换的利用侧热交换器(17)、与压缩机(10)的吸入侧连接并积存剩余制冷剂的蓄积器(15)而构成使制冷剂循环的制冷剂回路，该空气调节装置具备：第1旁通配管(4a)，连接过冷却热交换器(13)的第2流路和蓄积器(15)的制冷剂流入侧的配管；第2节流装置(14a)，调整流过第1旁通配管(4a)的制冷剂的流量；第2旁通配管(4b)，连接热源侧热交换器(12)和利用侧热交换器(17)之间的配管与蓄积器(15)的制冷剂流出侧和压缩机(10)的吸入侧之间的配管；以及节流装置(14b)，调整流过第2旁通配管(4b)的制冷剂的流量。

Description

空气调节装置

技术领域

本发明涉及适用于例如大厦用多联空调等的空气调节装置。

背景技术

在大厦用多联空调等的空气调节装置中，存在为了降低压缩机的排出温度，从冷冻循环的高压液管向压缩机中间喷射液体的回路和能够不取决于运转状态地将排出温度控制为设定温度的空气调节装置(例如，参照专利文献1)。

此外，还存在以下的空气调节装置，即，在制冷运转和制热运转中，均能够向压缩机的吸入侧喷射冷冻循环中的高压状态的液状的制冷剂(液体制冷剂)(例如，参照专利文献2)。

另外，还存在以下的空气调节装置，即，在冷凝器的制冷剂流出侧具备过冷却热交换器，控制向过冷却热交换器流入的制冷剂流量，控制压缩机的排出温度(例如，参照专利文献3)。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005－282972号公报(第4页、图1等)

专利文献2：日本特开平02－110255号公报(第3页、图1等)

专利文献3：日本特开2001－227823号公报(第4页、图1等)

发明内容

发明要解决的课题

例如，专利文献1记载的空气调节装置仅公开了从高压液管向压缩机的中间进行喷射的方法。因此，例如存在无法应对使制冷剂回路的循环路逆转的情况(制冷、制热的切换)等这样的课题。

此外，在专利文献2记载的空气调节装置中，与室内侧和室外侧这双方的节流装置并列地设置止回阀，成为在制冷时和制热时这两者的情况下能够吸入喷射液体制冷剂的结构。但是，若欲实现该空气调节装置，则需要特殊的室内机。因此，存在无法使用未与节流装置并联连接止回阀的通常的室内机，不是通用的结构这样的课题。

另外，在专利文献3记载的空气调节装置中，在过冷却热交换器所附属的节流装置中，由于控制流入过冷却热交换器的制冷剂的流量，控制排出温度，所以无法将排出温度和冷凝器出口的过冷却度这双方分别控制成目标值。因此，无法一边保持适当的过冷却度一边适当地控制排出温度。例如在连接室外机和室内机的延长配管长的情况下，若将排出温度控制成目标值，则无法将室外机出口的过冷却度控制成目标值，所以由于延长配管的压力损失，流入室内机的制冷剂有可能会二相化。例如如多联型的空气调节装置等那样在室内机中具备节流装置的情况下，若节流装置的制冷剂流入口侧成为二相，则存在产生声音或控制变得不稳定这样的课题。

本发明是为了解决上述的课题而提出的，其目的在于获得一种能够稳定地控制压缩机的排出温度和制冷剂的过冷却度的空气调节装置。

用于解决课题的手段

本发明的空气调节装置，通过配管连接压缩机、第1热交换器、过冷却热交换器、第1节流装置、第2热交换器和蓄积器而构成使制冷剂循环的制冷剂回路，该压缩机压缩制冷剂并将其排出；该第1热交换器进行制冷剂的热交换；该过冷却热交换器具有第1流路和第2流路，使通过各流路的制冷剂进行热交换而将流过第1流路的制冷剂过冷却；该第1节流装置对制冷剂进行减压；该第2热交换器进行制冷剂的热交换；该蓄积器与压缩机的吸入侧连接，积存剩余制冷剂，该空气调节装置具备：第1旁通配管，连接过冷却热交换器的第2流路和蓄积器的制冷剂流入侧的配管；第2节流装置，调整流过第1旁通配管的制冷剂的流量；第2旁通配管，连接第1热交换器和第2热交换器之间的配管与蓄积器的制冷剂流出侧和压缩机的吸入侧之间的配管；以及第3节流装置，调整流过第2旁通配管的制冷剂的流量，因此，通过使制冷剂流入蓄积器的制冷剂流出侧与压缩机的吸入侧之间的配管，能够降低压缩机的排出温度，能够不取决于运转模式地安全地运转，能够维持寿命。

发明的效果

本发明的空气调节装置例如在制冷运转时使制冷剂过冷却，以使即使在延长配管长的情况下也能够使液状的制冷剂流入节流装置，并且能够与运转模式无关地从压缩机的吸入侧吸入低温的制冷剂，不会使压缩机的排出温度过高。因此，能够防止压缩机的损坏，作为装置整体能够长久地维持寿命。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的空气调节装置的设置例的概略图。

图2是本发明的实施方式1的空气调节装置的回路结构图。

图3是本发明的实施方式1的空气调节装置的制冷运转时的回路结构图。

图4是本发明的实施方式1的空气调节装置的制冷运转时的p－h线图(压力－焓线图)。

图5是本发明的实施方式1的空气调节装置的制热运转时的回路结构图。

图6是本发明的实施方式1的空气调节装置的制热运转时的p－h线图(压力－焓线图)。

图7是本发明的实施方式1的空气调节装置的制热运转时的另一p－h线图(压力－焓线图)。

图8是本发明的实施方式3的空气调节装置的回路结构图。

图9是本发明的实施方式3的空气调节装置的制冷运转时的回路结构图。

图10是本发明的实施方式3的空气调节装置的制热运转时的回路结构图。

图11是本发明的实施方式3的空气调节装置的另一回路结构图。

图12是本发明的实施方式3的空气调节装置的结冰对策运转时的回路结构图。

具体实施方式

实施方式1

基于附图说明本发明的实施方式。

图1是表示本发明的实施方式1的空气调节装置的设置例的概略图。基于图1说明空气调节装置的设置例。本实施方式的空气调节装置通过运转使制冷剂循环，由此利用由制冷剂带来的热的输送。作为运转模式，能够选择输送冷能的制冷模式或输送热能的制热模式。在这里，在本实施方式中要说明的空气调节装置的结构等表示一个例子，并不限于这样的结构。此外，包含图1在内，在以下说明的附图中，有各构成构件的大小的关系与实际不同的情况。另外，对于在附图标记上标注了后缀的装置、设备等，例如在说明共同事项等无需特别地区别或特定的情况下，有时省略后缀地记载。并且，有关温度、压力等的高低，并不是以与绝对值的关系特别确定高低等，而是在系统、装置等的状态、动作等中相对地确定。

在图1中，本实施方式的空气调节装置具有1台作为热源机的室外机1和多台室内机2。室外机1和室内机2由供制冷剂在管内通过的延长配管(制冷剂配管)5连接，由室外机1生成的冷能或热能被配送到室内机2。

室外机1通常被配置在作为大厦等建筑物9以外的空间(例如屋顶等)的室外空间6，向室内机2供给冷能或热能。室内机2被配置在能够向作为建筑物9的内部的空间(例如居室等)的室内空间7供给调整了温度等的空气的位置，向成为空调对象空间的室内空间7供给制冷用空气或制热用空气。

如图1所示，在本实施方式的空气调节装置中，室外机1和各室内机2用2根延长配管5分别连接。

在这里，在图1中例示了室内机2是天花板盒型的情况，但是并不限定种类。例如只要是天花板埋入型、天花板吊下式等能够将制热用空气或制冷用空气直接或通过管道等间接地向室内空间7吹出的结构，就可以是任意种类的室内机。

此外，在图1中，例示了室外机1被设置在室外空间6的情况，但是不限定于此。例如，也可以设置在带换气口的机械室等被包围的空间中。此外，只要能够利用排气管道等向建筑物9外排热也可以设置在建筑物9内。另外，也可以用水冷式的室外机1设置在建筑物9内。无论将室外机1设置在怎样的场所，关于本发明不会产生特别的问题。另外，在用水冷式的室外机的情况下，热源侧热交换器用使水、载冷剂与制冷剂进行热交换的板式热交换器等。

此外，室外机1和室内机2的连接台数并不限定于图1所图示的台数。例如只要根据设置本实施方式的空气调节装置的建筑物9来决定连接台数即可。

图2是表示实施方式1的空气调节装置(以下称为空气调节装置100)的结构的一个例子的概略图。基于图2，说明空气调节装置100的详细的结构。如图2所示，室外机1和各室内机2与图1相同地由延长配管5连接。

[室外机1]

压缩机10、制冷剂流路切换装置11、热源侧热交换器12和蓄积器15由制冷剂配管串联连接地被装载在室外机1中。此外，在室外机1中具备第1旁通配管4a、第2旁通配管4b、过冷却热交换器13、节流装置14a、14b和14c以及液分离器18。

压缩机10吸入制冷剂，并压缩该制冷剂成为高温高压的状态而排出。例如可以由容量可控制的变频压缩机等构成。压缩机10例如在密闭容器内具有压缩室，密闭容器内成为低压的制冷剂压力气氛，使用吸入密闭容器内的低压制冷剂并进行压缩的低压壳体(シェル)结构的压缩机。此外，四通阀等制冷剂流路切换装置11切换制热运转时的制冷剂的流动和制冷运转时的制冷剂的流动。在本发明中成为第1热交换器的热源侧热交换器12，在制热运转时作为蒸发器而发挥作用，在制冷运转时作为冷凝器而发挥作用，在从图示省略的风扇等送风机被供给的空气与制冷剂之间进行热交换。过冷却热交换器13是例如由二层管式的热交换器等构成，具有第1流路和第2流路，使在各流路中通过的制冷剂进行热交换的制冷剂间热交换器。相对于热源侧热交换器12流入流出的制冷剂在第1流路中通过。通过了节流装置14a的制冷剂流入第2流路，流出到第1旁通配管4a。在这里，过冷却热交换器13不限于二层管式的热交换器，只要是由通过了第1流路的制冷剂和通过了第2流路的制冷剂能够热交换的热交换器，就可以是任意构造的热交换器。在本发明中，作为第2节流装置而发挥作用的节流装置14a进行在过冷却热交换器13和第1旁通配管4a中通过的制冷剂的压力和流量调整。在本发明中，作为第3节流装置而发挥作用的节流装置14b进行在第2旁通配管4b中通过的制冷剂的压力和流量调整。节流装置14c进行制冷剂的压力和流量调整。在本实施方式中，进行节流装置14a和节流装置16之间的配管中的制冷剂的压力调整。蓄积器15被设于压缩机10的吸入侧，积存在制冷剂回路中成为剩余的制冷剂。液分离器18例如在气液二相状态的制冷剂(二相制冷剂)通过时分离液体制冷剂的一部分。

第1旁通配管4a是如下的配管，例如在制冷运转时，利用节流装置14a的作用，将由冷凝器冷凝、液化了的制冷剂进行了减压之后，经由过冷却热交换器13，作为低压的过热的气体状的制冷剂(气体制冷剂)，旁通到蓄积器15的上游侧。

第2旁通配管4b是用于如下的配管，即，在制冷运转时和制热运转时，利用节流装置14b的作用对高压或中压的液体制冷剂进行减压，作为低压的二相制冷剂，使其旁通(流入)到蓄积器15与压缩机10的吸入侧之间的流路(配管)。在这里，高压是压缩机10的排出侧的制冷剂的压力。此外，中压是比高压低且比低压高的压力。

此外，还具备排出制冷剂温度检测装置21、高压检测装置22、低压检测装置23、液体制冷剂温度检测装置24、过冷却热交换器入口制冷剂温度检测装置25、过冷却热交换器出口制冷剂温度检测装置26和控制装置50。排出制冷剂温度检测装置21是检测压缩机10排出的制冷剂的温度的装置。高压检测装置22是检测在制冷剂回路中成为高压侧的压缩机10的排出侧的压力的装置。低压检测装置23是检测在制冷剂回路中成为低压侧的蓄积器15的制冷剂流入侧的压力装置。液体制冷剂温度检测装置24是检测液体制冷剂的温度的装置。过冷却热交换器入口制冷剂温度检测装置25是检测流入过冷却热交换器13的第2流路的制冷剂的温度的装置。过冷却热交换器出口制冷剂温度检测装置26是检测从过冷却热交换器13的第2流路流出的制冷剂的温度的装置。此外，控制装置50基于各种检测装置的检测信息、来自遥控器的信号所包含的指示等，控制室外机1的各设备。例如进行压缩机10的频率、送风机(未图示)的转速(含有ON/OFF)、制冷剂流路切换装置11的切换等的控制，执行后述的各运转模式。在本实施方式中，例如能够进行节流装置14b、节流装置14c等的控制，并调整向压缩机10的吸入侧进行喷射(制冷剂流入)的制冷剂的流量、压力等。有关具体的控制动作，在后述的各运转模式的动作说明中进行说明。在这里，控制装置50由微型计算机等构成。

[室内机2]

在室内机2中，分别装载有节流装置16和利用侧热交换器17。节流装置16和利用侧热交换器17由延长配管5连接于室外机1。在本发明中作为第1节流装置而发挥作用的、例如膨胀阀、流量调整装置等节流装置16对通过的制冷剂进行减压。此外，在本发明中，成为第2热交换器的利用侧热交换器17在从图示省略的风扇等送风机被供给的空气与制冷剂之间进行热交换，生成用于向室内空间7供给的制热用空气或制冷用空气。此外，在图2等中虽未图示，但是各室内机2具有进行节流装置16、送风机等的控制的控制装置。

在这里，在图2中，例示了4台室内机2被连接的情况，从纸面下侧起作为室内机2a、室内机2b、室内机2c、室内机2d而图示。同样，与室内机2a～室内机2d对应，关于节流装置16，从纸面下侧起作为节流装置16a、节流装置16b、节流装置16c、节流装置16d而图示。此外，利用侧热交换器17从纸面下侧作为利用侧热交换器17a、利用侧热交换器17b、利用侧热交换器17c、利用侧热交换器17d而图示。在图2中图示了4台，但是与图1相同，本实施方式的室内机2的连接台数不限定于4台。

接着，关于空气调节装置100执行的各运转模式进行说明。本实施方式的空气调节装置100例如基于来自各室内机2的指示，将室外机1的运转模式决定为制冷运转模式或制热运转模式。

空气调节装置100基于所决定了的运转模式，使驱动着的所有的室内机2进行同一运转(制冷运转或制热运转)，对室内空间7进行空气调节。在这里，在制冷运转模式和制热运转模式中均能够自由地执行各室内机2的运转或停止。

[制冷运转模式]

图3是表示空气调节装置100的制冷运转模式时的制冷剂回路的制冷剂的流动的图。在图3中，以在所有的利用侧热交换器17中产生冷能负荷的情况为例对制冷运转模式进行说明。在这里，在图3中用粗线表示的配管表示供制冷剂流动的配管，用实线箭头表示制冷剂流动的方向。

在图3所示的制冷运转模式的情况下，在室外机1中，控制装置50发出指示，以将制冷剂流路切换装置11切换成从压缩机10被排出的制冷剂流入热源侧热交换器12的流路。并且，压缩机10压缩低温低压的制冷剂，排出高温高压的气体制冷剂。从压缩机10被排出的高温高压的气体制冷剂，经由制冷剂流路切换装置11流入热源侧热交换器12。并且，在热源侧热交换器12中一边向室外空气散热一边冷凝液化，成为高压液体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的高压液体制冷剂，通过成为全开状态的节流装置14c和过冷却热交换器13的第1流路。通过了过冷却热交换器13的第1流路的制冷剂被分支为2条流路。一方面，通过液分离器18从室外机1流出。另一方面，流入第1旁通配管4a。流入了第1旁通配管4a的高温高压的液体制冷剂，被节流装置14a减压，成为低温低压的二相制冷剂，通过过冷却热交换器13的第2流路，汇流于蓄积器15的上游侧的流路。此时，在过冷却热交换器13中，进行由通过了第1流路的高温高压的液体制冷剂和通过了第2流路的低温低压的二相制冷剂实现的热交换。因此，通过了第1流路的制冷剂被通过了第2流路的制冷剂冷却，通过了第2流路的制冷剂被通过了第1流路的制冷剂加热。

在这里，节流装置14a调整开度(开口面积)，调整通过第1旁通配管4a的制冷剂的流量。控制装置50控制节流装置14a的开度，以使成为过冷却热交换器出口制冷剂温度检测装置26的检测温度与过冷却热交换器入口制冷剂温度检测装置25的检测温度的温度差的、过冷却热交换器13的第2流路中的制冷剂的温度差(过热度)接近于目标值。在这里，作为过冷却热交换器13的第2流路中的制冷剂的过热度，但是也可以控制节流装置14a的开度，以使过冷却热交换器13的第1流路的下游侧(流出侧)的制冷剂的过冷却度接近于目标值。

流出了室外机1的高温高压的液体制冷剂，通过延长配管5，流入室内机2(2a～2d)的各自。流入了室内机2(2a～2d)的高温高压的液体制冷剂在节流装置16(16a～16d)中膨胀，成为低温低压的二相制冷剂，流入作为蒸发器而发挥作用的利用侧热交换器17(17a～17d)的各自，从在利用侧热交换器17的周围流通的空气吸热，成为低温低压的气体制冷剂。并且，低温低压的气体制冷剂从室内机2(2a～2d)流出，通过延长配管5再次流入室外机1，通过制冷剂流路切换装置11，在第1旁通配管4a中流通，与被旁通到蓄积器15的上游侧的制冷剂汇流之后，流入蓄积器15，之后，再次被吸入压缩机10。

此时，节流装置16a～16d的开度(开口面积)被控制成，利用侧热交换器气体制冷剂温度检测装置28的检测温度和利用侧热交换器液体制冷剂温度检测装置27的检测温度的温度差(过热度)接近于目标值。

在这里，在本实施方式中，为了即使是在延长配管5长(例如100m等)的情况下也使制冷剂可靠地过冷却(使其成为液体制冷剂)而设置过冷却热交换器13。在延长配管5长的情况下，在延长配管5内的压力损失变大。因此，若制冷剂的过冷却度小，则有可能在到达室内机2之前成为二相制冷剂。一旦二相制冷剂流入室内机2，则二相制冷剂会流入节流装置16。膨胀阀、流量调整装置等节流装置具有一旦二相制冷剂流入则在周围产生声音的性质。本实施方式的节流装置16被配置在将温度调整了的空气向室内空间7输送的室内机2内，所以一旦产生了的声音泄漏到室内空间7，则会使居住者产生不愉悦的情绪。此外，一旦二相制冷剂流入节流装置16，则压力不稳定，节流装置16的动作变得不稳定。因此，需要使被可靠地过冷却了的液体状态的制冷剂流入节流装置16。因此设置过冷却热交换器13。在第1旁通配管4a中设置节流装置14a，若增加节流装置14a的开度(开口面积)而使流入过冷却热交换器13的第2流路的低温低压的二相制冷剂的流量增加，则过冷却热交换器13的第1流路流出的制冷剂的过冷却度增加。相反地若减少节流装置14a的开度(开口面积)而使流入过冷却热交换器13的第2流路的低温低压的二相制冷剂的流量降低，则从过冷却热交换器13的第1流路流出的制冷剂的过冷却度降低。如此，通过调整节流装置14a的开度(开口面积)，能够将过冷却热交换器13的第1流路的出口制冷剂的过冷却度控制成适当的值。可是，从可靠性方面出发，在通常的运转中压缩机10吸入混杂液体制冷剂较多的干度小的制冷剂不是优选。因此，在本实施方式中，第1旁通配管4a连接于蓄积器15的制冷剂流入侧(上游侧)配管。蓄积器15用于积存剩余制冷剂，通过第1旁通配管4a被旁通到蓄积器15的制冷剂流入侧的制冷剂，其大半部分被积存在蓄积器15的内部，能够防止大量的液体制冷剂返回到压缩机10。

以上是在基本的制冷运转模式中的制冷剂的动作。在这里，作为制冷剂，例如如R32制冷剂(以下称为R32)等的那样，在使用与R410A制冷剂(以下，称为R410A)相比压缩机10的排出温度成为高温的制冷剂的情况下，为了防止冷冻机油的劣化和压缩机的烧毁，需要使排出温度降低。因此，使液分离器18分支出的液体制冷剂的一部分减压而成为二相制冷剂之后，经由第2旁通配管4b，流入位于蓄积器15的制冷剂流出侧(下游侧)且压缩机10的制冷剂流入侧(上游侧、吸入侧)的流路。如此，通过使含有较多液体制冷剂且干度小的制冷剂直接流入压缩室，能够使压缩机10的排出制冷剂的温度降低，能够安全地使用。

根据节流装置14b的开度(开口面积)而调整通过第2旁通配管4b的制冷剂的流量。若增大节流装置14b的开度(开口面积)而增加流入第2旁通配管4b的制冷剂的流量，则压缩机10的排出温度降低。相反地若减小节流将装置14b的开度(开口面积)而减少流入第2旁通配管4b的制冷剂的流量，则压缩机10的排出温度增加。通过这样地调整节流装置14b的开度(开口面积)，能够使压缩机10的排出温度接近目标值。

此外，在制冷运转模式中，在热源侧热交换器12的周围的温度高的状态下进行制冷运转的高温室外空气制冷的情况下等，有时经由第2旁通配管4b向压缩机10的吸入侧进行喷射。

图4是本发明的实施方式1的空气调节装置的制冷运转时的p－h线图(压力－焓线图)。基于图4，详细地说明喷射的动作。在制冷运转模式中，在压缩机10中被压缩并被排出的制冷剂(图4的点I)，被热源侧热交换器12冷凝液化而成为高压液体制冷剂(图4的点J)。另外，在过冷却热交换器13中被分支于第1旁通配管4a的制冷剂冷却，过冷却度增加(图4的点L)，流入液分离器18。在液分离器18中被分支且流过第2旁通配管4b的一部分的液体制冷剂，在节流装置14b被减压(图4的点M)。而且一旦流入蓄积器15与压缩机10之间的流路，则与从蓄积器15流出并被压缩机10吸入的制冷剂汇流(图4的点H)。另一方面，通过了液分离器18的高压液体制冷剂流出室外机1，通过延长配管5流入室内机2，在室内机2的节流装置16(16a～16d)被减压(图4的点K)。而且在利用侧热交换器17(17a～17d)蒸发了之后，流出室内机2，通过延长配管5流入室外机1。并且，通过制冷剂流路切换装置11，流通于第1旁通配管4a，与旁通到蓄积器15的上游侧的制冷剂汇流后，流入蓄积器15(图4的点F)。流出了蓄积器15的制冷剂与通过了第2旁通配管4b的制冷剂汇流而被冷却了之后(图4的点H)，被压缩机10吸入。

另外，在本实施方式的图4等的p－h线图中，被压缩机10吸入的制冷剂(图4的点H)被图示成好像是过热气体制冷剂，但是点H的位置由流出了蓄积器15的制冷剂的内部能量(流量和焓(点F)的积)与通过了第2旁通配管4b的制冷剂的内部能量(流量和焓(点M)的积)的关系决定，在通过了第2旁通配管4b的制冷剂的流量小的情况下，过热气体制冷剂被压缩机10吸入，在通过了第2旁通配管4b的制冷剂的流量大的情况下，二相制冷剂被压缩机10吸入。实际上，正是使少数的制冷剂流入第2旁通配管4b，点H成为二相制冷剂，在大多数情况下，通过使压缩机10吸入二相制冷剂，使压缩机10的排出温度降低。

在这里，本实施方式的压缩机10是低压壳体型的压缩机。被吸入的制冷剂和油流入压缩机10内的下部。此外，马达被配置在中间部。并且，在上部，在压缩室被压缩了的高温高压的制冷剂被排出到密闭容器内的排出室之后，从压缩机10被排出。因而，压缩机10的金属制的密闭容器具有被暴露在高温高压的制冷剂之下的部分和被暴露在低温低压的制冷剂之下的部分。因此，密闭容器的温度成为其中间的温度。此外，马达由于流过电流而发热。因而，被压缩机10吸入的低温低压的气体制冷剂被压缩机10的密闭容器和马达加热，温度上升，被吸入到压缩室内。在这里，在使制冷剂不经由第2旁通配管4b流入的情况下，制冷剂不被冷却地被压缩机10吸入，因此，被压缩室吸入的制冷剂的温度也升高(图4的点F)。另一方面，在使制冷剂经由第2旁通配管4b流入的情况下，被冷却而温度降低了的制冷剂被压缩机10吸入，因此，被压缩室吸入的制冷剂的温度比吸入没有被冷却的制冷剂的情况低(图4的点H)。并且，在压缩室内，制冷剂被压缩，成为高压的气体制冷剂。因此，若使制冷剂经由第2旁通配管4b流入，则相对于不流入的情况下(图4的点G)的压缩机10的排出温度，排出温度降低(图4的点I)。例如如R32等那样，在使用与R410A相比压缩机10的排出温度成为高温的制冷剂的情况下等，通过进行喷射，也能够使压缩机10的排出温度降低，能够安全地使用。此外，可靠性提高。

此外，节流装置14a优选如电子式膨胀阀等那样能够使开口面积变化的装置。若使用电子式膨胀阀，则能够任意地调整通过过冷却热交换器13的第2流路的制冷剂的流量，能够细微地控制流出室外机1的制冷剂的过冷却度。但是，节流装置14a不限于此。例如也可以形成为组合小型的电磁阀等开闭阀，能够以多个阶段选择控制开度那样的结构。此外，也可以形成为能够利用毛细管进行与制冷剂的压损相应的过冷却的结构。虽然控制性稍微劣化，但能够使过冷却度接近目标。另一方面，节流装置14b如电子式膨胀阀等那样，为能够使开度变化的装置。并且，为了防止压缩机10的排出温度(排出制冷剂温度检测装置21的检测温度)变得过高，调整节流装置14b的开度，调整制冷剂流量。在这里直接基于压缩机10的排出温度而调整节流装置14b的开度，但是也可以基于通过排出过热度等排出温度而得到的值，来调整节流装置14b的开度。

在执行制冷运转模式时，因为无需使制冷剂流向没有热负荷的利用侧热交换器17(包括温度传感器关闭)，所以停止室内机2的运转。此时，停止着的室内机2内的节流装置16设为全闭或制冷剂不能流动那样的小开度。

如上所述，在本实施方式的空气调节装置100的制冷运转模式中，具备第1旁通配管4a和第2旁通配管4b这2个旁通配管，通过将供经由了过冷却热交换器13和节流装置14a的制冷剂流动的第1旁通配管4a连接到蓄积器15的上游侧的流路，此外将供从液分离器18被分离且在节流装置14b流量被调整了的制冷剂流动的第2旁通配管4b连接到蓄积器15的制冷剂流出侧与压缩机10的吸入侧之间的流路(配管)，即使在延长配管5长的情况下，也能够使流入室内机2的制冷剂成为液体制冷剂的处于过冷却度的状态，且在压缩机10的排出温度升高的条件下，能够可靠地控制使压缩机10的排出温度不超过上限。

[制热运转模式]

图5是表示空气调节装置100的制热运转模式时的制冷剂回路的制冷剂的流动的图。在图5中，以在所有的利用侧热交换器17中产生着热能负荷的情况为例对制热运转模式进行说明。在这里，在图5中用粗线表示的配管表示供制冷剂流动的配管，用实线箭头表示制冷剂流动的方向。

在图5所示的制热运转模式的情况下，在室外机1中，控制装置50进行指示以将制冷剂流路切换装置11切换成从压缩机10被排出的制冷剂不经由热源侧热交换器12地流出室外机1并流入室内机2的流路。并且，压缩机10压缩低温低压的制冷剂，排出高温高压的气体制冷剂。从压缩机10被排出的高温高压的气体制冷剂，通过制冷剂流路切换装置11，从室外机1流出。从室外机1流出的高温高压的气体制冷剂，通过延长配管5，流入室内机2(2a～2d)的各自。流入了室内机2(2a～2d)的高温高压的气体制冷剂流入利用侧热交换器17(17a～17d)的各自，一边向在利用侧热交换器17(17a～17d)的周围流通的空气散热一边冷凝液化，成为高温高压的液体制冷剂。从利用侧热交换器17(17a～17d)流出的液体制冷剂在节流装置16(16a～16d)膨胀，成为中温中压的二相制冷剂，从室内机2(2a～2d)流出。从室内机2流出了的中温中压的二相制冷剂，通过延长配管5，再次流入室外机1。

此时，节流装置16a～16d的开度(开口面积)被控制成利用侧热交换器中间制冷剂温度检测装置29的检测温度与利用侧热交换器液体制冷剂温度检测装置27的检测温度的温度差(过冷却度)接近于目标值。

流入了室外机1的中压的二相制冷剂通过液分离器18和过冷却热交换器13的第1流路。并且，在通过节流装置14c时膨胀，成为低温低压的二相制冷剂，流入热源侧热交换器12。流入了热源侧热交换器12的低温低压的二相制冷剂，从在热源侧热交换器12的周围流动的空气吸热、蒸发，成为低温低压的气体制冷剂，经由制冷剂流路切换装置11和蓄积器15，再次被压缩机10吸入。

在这里，在制热运转模式中，与制冷运转模式不同，无需在过冷却热交换器13中使制冷剂过冷却。因此，使节流装置14a成为全闭或制冷剂不流动的小开度，使制冷剂在第1旁通配管4a中不流动。

以上是基本的制热运转模式的制冷剂的动作。在这里，作为制冷剂，使用R32等的与R410A相比压缩机10的排出温度成为高温的制冷剂的情况下，为了防止冷冻机油的劣化、压缩机的烧毁等，需要使排出温度降低。例如，即使使制冷剂旁通到蓄积器15的入口侧(上游侧)，其大半部分也会被积存在蓄积器15，仅其一部分的制冷剂流入压缩机10。因此，在液分离器18的作用下，使液体制冷剂的一部分从流入了液分离器18的中压的二相制冷剂分离，对该分离了的液体制冷剂进行减压而成为了低压二相制冷剂后，经由第2旁通配管4b，流入蓄积器15与压缩机10之间的流路。如此，通过使含有较多液体制冷剂且干度小的制冷剂直接流入压缩机10的吸入侧，能够使压缩机10的排出制冷剂的温度降低，能够安全地使用。

根据节流装置14b的开度(开口面积)而调整通过第2旁通配管4b的制冷剂的流量。若增大节流装置14b的开度(开口面积)而增加流入第2旁通配管4b的制冷剂的流量，则压缩机10的排出温度降低。相反地若减小节流装置14b的开度(开口面积)而减少流入第2旁通配管4b的制冷剂的流量，则压缩机10的排出温度增加。通过这样地调整节流装置14b的开度(开口面积)，能够使排出制冷剂温度检测装置21的检测值即排出温度接近于目标值。

此外，通过进行节流装置14c的开度调整，能够将节流装置16和节流装置14a之间的制冷剂的压力控制成中压。因为能够将位于中压节流装置16与节流装置14a之间的液分离器18内的制冷剂的压力保持为中压，所以能确保第2旁通配管4b的前后压差，能够使制冷剂可靠地流入蓄积器15与压缩机10之间的流路(压缩机10的吸入侧)。在这里，节流装置14c的开度(开口面积)调整成将液体制冷剂温度检测装置24的检测温度换算为饱和压力而得到的压力接近于目标值。如此一来，能够廉价地构成装置，但是不限于此。例如也可以由压力传感器检测压力并进行节流装置14c的开度调整。

此外，在制热运转模式中，在热源侧热交换器12的周围的温度低、低温室外空气制热的情况下等，需要经由第2旁通配管4b向压缩机10的吸入侧进行喷射。

图6是本发明的实施方式1的空气调节装置的制热运转时的p－h线图(压力－焓线图)。基于图6，详细地说明喷射的动作。在制热运转模式中，在压缩机10中被压缩并被排出的制冷剂(图6的点I)，经由制冷剂流路切换装置11流出室外机1，经由延长配管5流入室内机2。并且，在室内机2的利用侧热交换器17被冷凝了之后(图6的点L)，通过节流装置16，被减压(图6的点J)，经由延长配管5，返回到室外机1。并且，经由液分离器18、过冷却热交换器13的第一流路，流入节流装置14c。通过调整节流装置14c的开度，流过节流装置16和节流装置14c之间的制冷剂的压力被控制成为中压(图6的点J)。流过节流装置16和节流装置14c之间的中压的制冷剂在液分离器18中，液体制冷剂的一部分被分离。被分离了的液体制冷剂流过第2旁通配管4b，被节流装置14b减压，成为低温低压的二相制冷剂(图6的点M)，流入蓄积器15和压缩机10之间的流路。另一方面，在液分离器18中，液体制冷剂的一部分被分离后剩余的中压的制冷剂在节流装置14c被减压，成为低压的二相制冷剂(图6的点K)。并且，在热源侧热交换器12蒸发了之后，经由制冷剂流路切换装置11，流入蓄积器15(图6的点F)。流出了蓄积器15的制冷剂与通过了第2旁通配管4b的制冷剂汇流而被冷却了之后(图6的点H)，被压缩机10吸入。

如上所述，被压缩机10吸入的低温低压的制冷剂被压缩机10的密闭容器和马达加热。此时，在不使制冷剂经由第2旁通配管4b流入的情况下，由于制冷剂不被冷却地被压缩机10吸入，所以被压缩室吸入的制冷剂的温度也升高(图6的点F)。另一方面，在使制冷剂经由第2旁通配管4b流入的情况下，由于被冷却温度变低的制冷剂被压缩机10吸入，所以被压缩室吸入的制冷剂的温度比吸入没有被冷却的制冷剂的情况低(图6的点H)。并且，在压缩室内，制冷剂被压缩，成为高压的气体制冷剂。因此，若使制冷剂经由第2旁通配管4b流入，则相对于不流入的情况下(图6的点G)的压缩机10的排出温度，排出温度降低(图6的点I)。例如如R32等那样，在使用压缩机10的排出温度与R410A相比成为高温的制冷剂的情况下等，也能够使压缩机10的排出温度降低，能够安全地使用。此外，可靠性提高。

在这里，节流装置14c优选如电子式膨胀阀等那样，能够使开口面积变化的装置。若使用电子式膨胀阀，则能够将成为节流装置14c的上游侧的制冷剂的压力的中压调整为任意的压力，能够细微地控制排出温度。但是，节流装置14c不限于此。例如也可以形成为组合小型的电磁阀等开闭阀，能够以多个阶段选择控制开度那样的结构。此外，也可以形成为能够利用毛细管进行与制冷剂的压损相应的过冷却的结构。虽然控制性稍微劣化，但能够使过冷却度接近于目标。此外，为了防止压缩机10的排出温度(排出制冷剂温度检测装置21的检测温度)变得过高，节流装置14b调整节流装置14b的开度，调整制冷剂流量。

在这里，在执行制热运转模式时，无需使制冷剂流向没有热负荷(制热负荷)的利用侧热交换器17(包括温度传感器关闭)。但是，若在制热运转模式中使与没有制热负荷的利用侧热交换器17相对应的节流装置16全闭或制冷剂不流动程度的小开度，则在停止着的室内机2(以下称为停止室内机2)的利用侧热交换器17的内部制冷剂被周围空气冷却而冷凝并聚积，作为制冷剂回路全体有可能陷入制冷剂不足。因此，在本实施方式中，在制热运转时，与没有热负荷的利用侧热交换器17相对应的节流装置16的开度(开口面积)成为全开等的大的开度，使制冷剂能够通过。因此，能够防止制冷剂的聚积。

图7是在本发明的实施方式1的空气调节装置的制热运转时有停止室内机2的情况下的p－h线图(压力－焓线图)。如上所述，由于在停止室内机2中增大节流装置16的开度，所以产生通过停止室内机2的制冷剂的流动，但是在没有热负荷的利用侧热交换器17中制冷剂不冷凝。因此，在停止室内机2的节流装置16中对高温高压的气体制冷剂进行减压。在制热运转模式中，在压缩机10中被压缩并被排出的制冷剂(图7的点I)，经由制冷剂流路切换装置11流出室外机1，经由延长配管5流入室内机2。流入具有热负荷的利用侧热交换器17的制冷剂被冷凝了之后(图7的点L)，通过节流装置16而成为中压(图7的点J)，流出室内机2，通过延长配管5。另一方面，流入没有制热负荷的利用侧热交换器17的制冷剂不冷凝，在保持气体制冷剂的状态下通过利用侧热交换器17和节流装置16而成为中压(图7的点I₁)，流出停止室内机2，通过延长配管5。在延长配管5的某个位置，中压的液体制冷剂和中压的气体制冷剂混合，成为中压的二相制冷剂(图7的点J₁)，流入室外机1的液分离器18。流入了液分离器18的中压的二相制冷剂在液分离器18的作用下，液体制冷剂的一部分分支(图7的点J_L)。被分支出的液体制冷剂流过第2旁通配管4b，被节流装置14b减压而成为低压的二相制冷剂(图7的点M)，流入到压缩机10的吸入侧。另一方面，通过液分离器18，干度稍微增加了的中压的二相制冷剂(图7的点J₂)在节流装置14c被进一步减压，成为低压的二相制冷剂(图7的点K)。并且，在热源侧热交换器12被蒸发，经由制冷剂流路切换装置11流入到蓄积器15(图7的点F)。流出了蓄积器15的制冷剂与通过了第2旁通配管4b的制冷剂汇流而被冷却了之后(图7的点H)，被压缩机10吸入。

在这里，流过节流装置的制冷剂的流量，即使是同一开度(开口面积)，也根据制冷剂的密度不同而不同。二相制冷剂的密度小的气体制冷剂和密度大的液体制冷剂混合。因此，例如若流入节流装置14b等的制冷剂从液体制冷剂变化为二相制冷剂，则制冷剂的密度产生较大变化，成为用于使压缩机10的排出温度降低一定温度的适当流量的开度(开口面积)较大不同。若保持该状态，则随着室内机2的运转或停止，不得不使节流装置14b的开度产生较大变化，无法进行稳定的控制。但是，通过设置液分离器18，即使在停止室内机2存在的情况下，也能够在液分离器18中仅分离液体制冷剂。因此，能够仅使液体制冷剂流入节流装置14b，能够进行稳定的控制。

控制装置50将节流装置14b的开度(开口面积)控制成排出温度接近于目标值。在这里，若使压缩机10吸入干度小的二相制冷剂，则液体制冷剂被吸入到压缩机10的压缩室，压缩部有可能损坏。此外，压缩机10内的冷冻机油过于被稀释，粘度变低，压缩室的旋转部的润滑不足，压缩室有可能由于磨损而烧毁。因此，被压缩机10吸入的制冷剂的干度存在极限(下限)。在低压壳体型的压缩机的情况下，该干度的极限值通过大量的试验结果可知是约0.94。因而，压缩机10的排出温度控制通过使压缩机10主要吸入干度0.94以上且0.99以下的二相制冷剂而进行。另外，若将排出温度目标值设定得过低，则压缩机吸入的制冷剂的干度变得比干度的下限值小，造成压缩机的破损。因此，排出温度的目标值设为比排出温度的高温极限低的温度，并且为了使压缩机10吸入适当的干度的制冷剂，增大室内机2所发挥的能力(制热能力或制冷能力)，优选成为尽可能高的温度。例如在压缩机10的排出温度的极限值为120℃的情况下，为了防止排出温度超过该极限值，一旦超过110℃，则降低压缩机10的频率而使其减速。因而，在进行喷射而降低压缩机10的排出温度的情况下，可以将排出温度的目标值设定为比作为降低压缩机10的频率的温度的110℃稍低的温度即100℃～110℃之间的温度(例如105℃等)。例如在110℃不降低压缩机10的频率的情况下，只要使进行喷射而降低的排出温度的目标值为100℃～120℃之间的温度(例如115℃等)即可。

此外，在判断为排出温度超过了一定值(例如110℃等)时，节流装置14b也可以进行控制以逐渐打开一定的开度量，例如10脉冲。此外，也可以将目标温度不设定为一定值而设定在一个范围内，进行控制使排出温度进入目标温度范围内(例如从100℃到110℃之间)。此外，也可以根据排出制冷剂温度检测装置21的检测温度和高压检测装置22的检测压力，求出压缩机10的排出过热度，并控制节流装置14b的开度，以使排出过热度成为目标值(例如40℃)。另外，也可以进行控制以使排出过热度进入目标的范围内(例如从20℃到40℃之间)。

实施方式2

在上述的实施方式1中没有特别表示，但是作为制冷剂流路切换装置11一般使用四通阀。不限于此，也可以形成为使用多个二通流路切换阀、三通流路切换阀等，能够进行与四通阀同样的流路切换的结构。

此外，以连接4台室内机2的情况为例进行了说明，但是即使室内机2的连接台数为连接多台，与实施方式1同样的情况也成立。但是，在室内机2只连接1台的情况下，由于在制热运转中不存在停止室内机，所以也可以不设置液分离器18。

此外，例如在制热运转时在各室内机2的制冷剂流入侧具备开闭阀的情况下，能够使制冷剂不流入停止着的室内机2，能够防止聚积。由于在停止着的室内机2中不产生制冷剂的流动，所以也可以不具备液分离器18。

在这里，在上述的实施方式1中对液分离器18的结构的详情没有特别说明。例如，只要是能够具有1个入口侧流路和2个出口侧流路，使液体制冷剂从自入口侧流路流入了的制冷剂分离，从一方的出口侧流路向第2旁通配管4b流出即可。此外，即使向第2旁通配管4b流出的制冷剂混入有少许的气体制冷剂，只要气体制冷剂的混入度是不对节流装置的控制造成大的影响的程度，液分离器18中的液体制冷剂的分离效率也可以不是100％。另外，可以相对于制热运转时的制冷剂的流动，在比过冷却热交换器13靠上游侧的位置具备液分离器18。在制热运转时若液分离器18位于上游侧，则液分离器18内的制冷剂不会受到过冷却热交换器13的第1流路中的压力损失的影响。因此，通过液体制冷剂温度检测装置24的检测而得到的中压的测量精度提高，能够使排出温度的控制精度提高。

此外，即使在相对于延长配管5并联连接多台室外机1的情况下，同样的情况也成立。

此外，以压缩机10使用低压壳体型的压缩机的情况为例进行了说明，但是即使使用例如高压壳体型的压缩机也发挥同样的效果。

在上述的实施方式1中对制冷剂没有进行规定，但是例如如R32等那样，在使用排出温度升高的制冷剂的情况下，本发明的效果特别变大。除了R32以外，也可以使用R32和地球温室效应系数小且化学式由CF₃CF＝CH₂表示的四氟丙烯类制冷剂即HFO1234yf、HFO1234ze等的混合制冷剂(非共沸混合制冷剂)。例如作为制冷剂而使用了R32的情况下，相对于使用了R410A的情况下，在同一运转状态下，排出温度上升约20℃。因此，需要使排出温度降低，由本发明带来的喷射的效果大。此外，在R32和HFO1234yf的混合制冷剂中R32的质量比率是62％(62wt％)以上的情况下，与使用了R410A制冷剂的情况相比，排出温度提高3℃以上。因此，根据由本发明带来的喷射，使排出温度降低的效果大。此外，在R32和HFO1234ze的混合制冷剂中R32的质量比率是43％(43wt％)以上的情况下，与使用了R410A制冷剂的情况相比，排出温度提高3℃以上。因此，根据由本发明带来的喷射，使排出温度降低的效果大。此外，混合制冷剂中的制冷剂种类不限于此，即使是少量含有其他的制冷剂成分的混合制冷剂，对排出温度也没有大的影响，发挥同样的效果。此外，例如即使在少量含有R32、HFO1234yf和其他的制冷剂的混合制冷剂等中也能使用，只要是排出温度比R410A高的制冷剂，无论是怎样的制冷剂都需要使排出温度降低，具有同样的效果。

此外，一般而言，大多情况下在热源侧热交换器12和利用侧热交换器17a～17d中安装有通过送风来促进制冷剂的冷凝或蒸发的送风机，但是不限于此。例如作为利用侧热交换器17a～17d，也能够使用利用了辐射的辐射式加热器那样的装置。此外，作为热源侧热交换器12，能够使用利用水、防冻液等液体进行热交换的水冷式类型的热交换器。只要是能够进行制冷剂的散热或吸热的装置，能够使用任意的装置。

此外，在这里，以配管连接室外机1和室内机2之间而使制冷剂循环的直膨式空气调节装置为例而进行了说明，但是不限于此。例如在室外机1和室内机2之间具备中继机。并且，在使制冷剂在室外机和中继机之间循环，使水、载冷剂等热介质在中继机和室内机之间循环，在中继机中进行制冷剂和热介质的热交换，进行空气调节的空气调节装置中也能够应用，发挥同样的效果。

实施方式3

图8是本发明的实施方式3的空气调节装置的回路结构图。基于图8等，说明本发明的实施方式3的空气调节装置的结构等。在本实施方式中，省略了对与在实施方式1中说明了的内容相同的内容的说明。在本实施方式中，使制冷剂从制冷运转时的过冷却热交换器13的下游侧的配管(不设置实施方式1所具备的液分离器18)分支。并且，经由第4旁通配管4d(成为第2旁通配管4b当中的、辅助热交换器31的流入侧的配管)和辅助热交换器31，流入第2旁通配管4b和节流装置14b，流入压缩机10的吸入侧。本实施方式的辅助热交换器31被配置在热源侧热交换器12的附近，且在向热源侧热交换器12送风而供给空气的送风机的作用下也能够向辅助热交换器31供给周围的空气的位置。例如，也可以将辅助热交换器31配置在热源侧热交换器12的下侧，与热源侧热交换器12共有翅片、即一体地成形热源侧热交换器12和辅助热交换器31。若形成为由热源侧热交换器12和辅助热交换器31分开制冷剂的路径以使制冷剂不混杂的结构，则能够廉价地构成2个热交换器，能够利用相同的送风机将周围的空气送入热源侧热交换器12和辅助热交换器31这双方。

[制冷运转模式]

图9是表示实施方式3的空气调节装置100的制冷运转模式时的制冷剂回路的制冷剂的流动的图。在这里，基于图9，以在所有的利用侧热交换器17中产生冷能负荷的情况为例对制冷运转模式进行说明。在这里，在图9中用粗线表示的配管表示供制冷剂流动的配管，用实线箭头表示制冷剂流动的方向。

在图9所示的制冷运转模式的情况下，在室外机1中，控制装置50进行指示，以将制冷剂流路切换装置11切换成从压缩机10被排出的制冷剂向热源侧热交换器12流入的流路。从压缩机10被排出的高温高压的气体制冷剂，经由制冷剂流路切换装置11，流入热源侧热交换器12。流入了热源侧热交换器12的制冷剂，一边在热源侧热交换器12中向室外空气散热一边冷凝液化，成为高压液体制冷剂。并且，液体制冷剂通过了成为全开状态的节流装置14c和过冷却热交换器13的第1流路之后，分支成2条流路。流过了一方的流路的制冷剂从室外机1流出。流过了另一方的流路的制冷剂流入第1旁通配管4a。

流入了第1旁通配管4a的高温高压的液体制冷剂，在节流装置14a被减压，成为低温低压的二相制冷剂。二相制冷剂通过过冷却热交换器13的第2流路，在蓄积器15的上游侧的流路中与从室内机2侧流来的制冷剂汇流。此时，在过冷却热交换器13中，通过了第1流路的高温高压的液体制冷剂和通过了第2流路的低温低压的二相制冷剂进行热交换。通过了第1流路的制冷剂由通过了第2流路的制冷剂冷却。此外，通过了第2流路的制冷剂由通过了第1流路的制冷剂加热。

另一方面，流出了室外机1的高温高压的液体制冷剂，通过延长配管5流入室内机2(2a～2d)。流入了的制冷剂通过节流装置16(16a～16d)被减压。被减压了的制冷剂在利用侧热交换器17(17a～17d)中，与空调对象空间的空气热交换而蒸发，成为低温低压的气体制冷剂。气体制冷剂从室内机2流出，通过延长配管5再次流入室外机1。流入了室外机1的制冷剂通过制冷剂流路切换装置11流通于第1旁通配管4a，与旁通到蓄积器15的上游侧的制冷剂汇流之后，向蓄积器15流入。并且，再次被压缩机10吸入。

在这里，例如如R32等那样，在使用与R410A相比压缩机10的排出温度有可能成为高温的制冷剂的情况下，为了防止冷冻机油的劣化、压缩机10的烧毁等，需要使排出温度降低。因此，在本实施方式中，使流出了过冷却热交换器13的液体制冷剂的一部分分支，经由第4旁通配管4d，流入辅助热交换器31。另外，经由第2旁通配管4b和节流装置14b，流入到压缩机10的吸入侧，使压缩机10的排出温度降低。辅助热交换器31与热源侧热交换器12一起，被设置在来自送风机的空气所通过的位置。因此，在辅助热交换器31中，高温高压的液体制冷剂与温度更低的空气进行热交换而被冷却，过冷却度变大，流出辅助热交换器31。通过形成为具有辅助热交换器31的结构，由于例如制冷剂回路内的制冷剂量不足等理由，通过了过冷却热交换器13的制冷剂不是完全成为液体状态，即使成为二相状态，也能够通过辅助热交换器31的热交换，使制冷剂完全成为液体状态。因此，能够防止二相状态的制冷剂流入节流装置14b，防止节流装置14b中的噪音产生，并且能够防止由节流装置14b带来的压缩机10的排出温度的控制变得不稳定。有关基于节流装置14b的通过第2旁通配管4b的制冷剂的流量的控制，与在实施方式1中说明了的内容相同。例如为了使压缩机10吸入干度为0.94以上且0.99以下的二相制冷剂，进行通过第2旁通配管4b的制冷剂流量的控制。

在这里，对使制冷剂向辅助热交换器31分支的分支口在制冷运转模式中位于成为过冷却热交换器13的下游侧的位置的情况进行了说明，但是即使在比过冷却热交换器13靠近热源侧热交换器12的位置设置分支口也没有问题。

此外，辅助热交换器31是为了对用于喷射的制冷剂进行过冷却而使用的。用于进行喷射的制冷剂流量可以比流过主制冷剂回路的制冷剂流量少。因此，无需使辅助热交换器31的传热面积过大。因此，在本实施方式中，辅助热交换器31的传热面积比热源侧热交换器12的传热面积小。

[制热运转模式]

图10是表示实施方式3的空气调节装置100的制热运转模式时的制冷剂回路的制冷剂的流动的图。在这里，基于图10，以在所有的利用侧热交换器17中产生着热能负荷的情况为例对制热运转模式进行说明。在这里，在图10中用粗线表示的配管表示供制冷剂流动的配管，用实线箭头表示制冷剂流动的方向。

在图10所示的制热运转模式的情况下，在室外机1中，控制装置50进行指示，以将制冷剂流路切换装置11切换成从压缩机10被排出的制冷剂不经由热源侧热交换器12流出室外机1并流入室内机2的流路。从压缩机10被排出的高温高压的气体制冷剂通过制冷剂流路切换装置11从室外机1流出。流出了的制冷剂通过延长配管5，流入室内机2(2a～2d)。流入了室内机2的制冷剂在利用侧热交换器17(17a～17d)中通过热交换而冷凝。冷凝了的制冷剂在节流装置16(16a～16d)中进一步膨胀，成为中温中压的二相制冷剂，从室内机2流出。流出了的制冷剂通过延长配管5再次流入室外机1。

流入了室外机1的中压的二相制冷剂，通过过冷却热交换器13的第1流路和节流装置14c而膨胀，成为低温低压的二相制冷剂。二相制冷剂流入热源侧热交换器12，从在热源侧热交换器12的周围流动的空气吸热并蒸发，成为低温低压的气体制冷剂。气体制冷剂经由制冷剂流路切换装置11和蓄积器15，再次被压缩机10吸入。此时，在制热运转模式中，由于无需在过冷却热交换器13中使制冷剂过冷却，所以节流装置14a为全闭或制冷剂不流动的小开度，使制冷剂在第1旁通配管4a中不流动。

在这里，作为制冷剂，例如如R32等那样，在使用与R410A相比压缩机10的排出温度有可能成为高温的制冷剂的情况下，为了防止冷冻机油的劣化，压缩机的烧毁，需要使排出温度降低。因此，使通过延长配管5并流入了室外机1的中压的二相制冷剂的一部分分支，经由第4旁通配管4d，流入辅助热交换器31，经由第2旁通配管4b和节流装置14b，流入到压缩机10的吸入侧，使压缩机10的排出温度降低。由于辅助热交换器31被设置在利用附属于热源侧热交换器12的送风机的作用使得周围的空气流通于热源侧热交换器12和辅助热交换器31这双方的位置，所以中压状态的二相制冷剂与温度更低的空气进行热交换而被冷却，冷凝液化，成为中压的液体制冷剂，流出辅助热交换器31。根据这样地构成，在辅助热交换器31的作用下，能够使中压二相制冷剂为液体状态的制冷剂，能够防止二相状态的制冷剂流入节流装置14b，在防止节流装置14b中的噪音产生的同时，能够防止基于节流装置14b的压缩机10的排出温度的控制变得不稳定。有关基于节流装置14b的通过第2旁通配管4b的制冷剂的流量的控制，与实施方式1相同，省略。

在这里，在图8等中表示热源侧热交换器12好像是供制冷剂和周围的空气进行热交换的空冷式热交换器。但是，并不将热源侧热交换器12限定于空冷式热交换器，作为热源侧热交换器12，也可以使用用使制冷剂与水、载冷剂进行热交换的板式热交换器等的水冷式热交换器。作为热源侧热交换器12而使用水冷式热交换器的情况下，辅助热交换器31为与热源侧热交换器12分体的热交换器。并且，也可以重新设置使流过第4旁通配管4d的制冷剂与周围的空气热交换的空冷式热交换器。此外，也可以设置使在热源侧热交换器12中循环的水、载冷剂分支，与流过第4旁通配管4d的制冷剂热交换的、另外的板式热交换器等水冷式热交换器。在设置任一种热交换器的情况下均发挥同样的效果。

此外，辅助热交换器31是为了使用于进行喷射的制冷剂过冷却而使用的，由于喷射流量比主流的流量小，所以无需太大的传热面积，辅助热交换器31的传热面积比热源侧热交换器12的传热面积小。例如，若使辅助热交换器31的传热面积为热源侧热交换器12的传热面积的1/20以下，则由热源侧热交换器12的传热面积变小造成的性能变差在1.5％以内，较小，是优选。此外，若使辅助热交换器31的传热面积为热源侧热交换器12的传热面积的1/60以上，则即使在流入二相状态的制冷剂的情况下，也成为为了使喷射制冷剂过冷却而充分的面积。但是，即使辅助热交换器31的传热面积再稍大或再稍小，也不会产生特别大的问题。此外，作为热源侧热交换器12使用使水或载冷剂与制冷剂热交换的水冷式热交换器的情况下，如上所述，辅助热交换器31成形为与热源侧热交换器12分体。在与使制冷剂不流通于第2旁通配管4b的情况大致相同的运转状态下，使制冷剂流通于第2旁通配管4b，使压缩机10的排出温度降低10度的状态下，设定辅助热交换器31的大小，以使辅助热交换器31中的制冷剂的冷却能力相对于空气调节装置100的额定制热能力或额定制冷能力例如成为1/10以下，则能够廉价地设置辅助热交换器31，是优选的。另外，相同地在使压缩机10的排出温度降低10度的状态下，若使辅助热交换器31中的制冷剂的冷却能力相对于空气调节装置100的额定制热能力或额定制冷能力为1/60以上，则即使在流入二相状态的制冷剂的情况下，使喷射制冷剂过冷却也是充分的。但是，即使辅助热交换器31的冷却能力再稍大或再稍小，也不产生特别大的问题。

此外，由于尽可能使液体制冷剂向辅助热交换器31分支为佳，所以优选使制冷剂向辅助热交换器31分支的分支口将配管从主流所流动的制冷剂配管取出并分支到下侧。

图11是本发明的实施方式3的空气调节装置100的另一回路结构图。是在图8的空气调节装置100中进一步附加了成为结冰对策回路的配管等的结构。结冰对策回路还具有第5旁通配管4e和开闭装置33以及第3旁通配管4c和节流装置14d。并且，是将压缩机10的排出侧的配管和压缩机10的吸入侧(蓄积器15的吸入侧)的配管经由辅助热交换器31连接而构成的回路。

成为热气体用旁通配管的第5旁通配管4e，是连接压缩机10的排出侧配管和第4旁通配管4d(辅助热交换器31的制冷剂流入侧配管)之间的配管。开闭装置33控制是否使制冷剂通过第5旁通配管4e。此外，成为结冰对策用旁通配管的第3旁通配管4c，是连接第2旁通配管4b(辅助热交换器31的制冷剂流出侧配管)和蓄积器15的制冷剂流入侧配管之间的配管。节流装置14d控制通过第3旁通配管4c的制冷剂的流量和压力。

例如在制热运转时霜会附着于热源侧热交换器12的周围，但是若该附着的霜的量变得过大，则制热运转时的负荷侧的加热能力降低。因此，进行溶化霜的除霜运转，但是在该除霜运转完成后，有时霜融化而成的水附着在热源侧热交换器12的下侧。若保持着在水热源侧热交换器12上附着有水的状态下进行接下来的制热运转，则该水被冷却而成为冰，在制热运转时会使负荷侧的加热能力降低。此外，冰密度大，即使加热也难以融化。因此，即使接下来的除霜运转完成，也有冰未完全融化，成为结冰的情况。因此，为了防止结冰等，将辅助热交换器31配置在热源侧热交换器12的下侧，使热源侧热交换器12位于辅助热交换器31的下侧，共有翅片，一体地成形热源侧热交换器12和辅助热交换器31而构成。若这样地构成，则在除霜运转时，热源侧热交换器12的周围的霜融化而生成了的水，在翅片上流动并由于重力下降，附着在位于下侧的辅助热交换器31的周围。

图12是本发明的实施方式3的空气调节装置的结冰对策运转时的回路结构图。具有结冰对策回路的图11的空气调节装置100在除霜运转完成后，进行图12所示的结冰对策运转，之后移行到通常的制热运转。

在结冰对策运转中，使从压缩机10被排出的高温高压的气体制冷剂的一部分分支。被分支出的一部分的高温高压的气体制冷剂经由开闭装置33，通过第5旁通配管4e，流入辅助热交换器31。于是，由于高温高压的气体制冷剂，使附着在辅助热交换器31的周围的水蒸发。因此，在制热运转时，能够防止在热源侧热交换器12和辅助热交换器31的周围附着有水的状态下继续制热运转，能够防止结冰的产生。另外，节流装置14d设定成在结冰对策运转中全开，在其他的情况下全闭或制冷剂不能流动的小开度。也可以代替节流装置14d而使用内部的口径比配管小的开闭装置(第2开闭装置)。

在使该结冰对策回路与经由了辅助热交换器31并进行喷射的压缩机10的排出温度抑制回路共存的情况下，将相同的辅助热交换器31使用在结冰对策用和排出温度抑制用这两方的用途中。通过共用辅助热交换器31，能够减少室外机1内的热交换器的总容积，且能够廉价地构成。此时，通过在第4旁通配管4d设置逆流防止装置32，在结冰对策运转时能够防止高温高压的气体制冷剂从第5旁通配管4e向第4旁通配管4d逆流。

在结冰对策运转时，即，在经由第5旁通配管4e使高温高压的气体制冷剂流通于辅助热交换器31的期间，通过使节流装置14b为全闭或制冷剂不能流动的小开度，假设即使压缩机10的排出温度上升过多，也不会产生经由了第2旁通配管4b的流动。在结冰对策运转时，即使不进行向压缩机10的吸入侧的喷射，控制装置50也进行使压缩机10的频率降低等的保护控制，防止压缩机10的排出温度上升过多，因此，作为系统不会成为异常的状态，没有问题。

并且，使结冰对策运转、即、使制冷剂流动到第5旁通配管4e的运转经过规定时间完成之后，使开闭装置33为关闭，且使节流装置14d为全闭或制冷剂不能流动的小开度，移行到通常的制热运转。

在通常的制热运转中，如上所述，在压缩机10的排出温度上升太多的情况下，根据压缩机10的排出温度而控制节流装置14b的开度。并且，进行经由了第4旁通配管4d和第2旁通配管4b的、向压缩机10的吸入侧的喷射，将压缩机10的排出温度控制为适当的值。

另外，在图8等中表示逆流防止装置32好像是止回阀，但是若能够防止制冷剂的逆流，则也可以是任意的装置。例如也可以将开闭装置、具有全闭功能的节流装置等作为逆流防止装置32。此外，开闭装置33只要能够进行流路的开闭即可，也可以将具有全闭功能的节流装置作为开闭装置33。

附图标记的说明

1 热源机(室外机)、2、2a、2b、2c、2d 室内机、4a 第1旁通配管、4b 第2旁通配管、4c 第3旁通配管、4d 第4旁通配管、4e 第5旁通配管、5 延长配管(制冷剂配管)、6 室外空间、7 室内空间、8 天花板背面等与室外空间和室内空间不同的空间、9 大厦等建筑物、10压缩机、11 制冷剂流路切换装置(四通阀)、12 热源侧热交换器、13 过冷却热交换器、14a、14b、14c、14d 节流装置、15 蓄积器、16、16a、16b、16c、16d 节流装置、17、17a、17b、17c、17d利用侧热交换器、18 液分离器、21 排出制冷剂温度检测装置、22 高压检测装置、23 低压检测装置、24 液体制冷剂温度检测装置、25 过冷却热交换器入口制冷剂温度检测装置、26过冷却热交换器出口制冷剂温度检测装置、27、27a、27b、27c、27d 利用侧热交换器液体制冷剂温度检测装置、28、28a、28b、28c、28d 利用侧热交换器气体制冷剂温度检测装置、29、29a、29b、29c、29d 利用侧热交换器中间制冷剂温度检测装置、31 辅助热交换器、32 逆流防止装置、33 开闭装置、50 控制装置、100 空气调节装置。

Claims (18)

1.一种空气调节装置，其特征在于，

通过配管连接压缩机、第1热交换器、过冷却热交换器、第1节流装置、第2热交换器和蓄积器而构成使制冷剂循环的制冷剂回路，该压缩机压缩上述制冷剂并将其排出；该第1热交换器进行上述制冷剂的热交换；该过冷却热交换器具有第1流路和第2流路，使通过各流路的上述制冷剂进行热交换而将流过上述第1流路的制冷剂过冷却；该第1节流装置对上述制冷剂进行减压；该第2热交换器进行上述制冷剂的热交换；该蓄积器与上述压缩机的吸入侧连接，积存剩余制冷剂，

该空气调节装置具备：

第1旁通配管，连接上述过冷却热交换器的上述第2流路和上述蓄积器的制冷剂流入侧的配管；

第2节流装置，调整流过该第1旁通配管的上述制冷剂的流量；

第2旁通配管，连接上述第1热交换器和上述第2热交换器之间的配管与上述蓄积器的制冷剂流出侧和上述压缩机的吸入侧之间的配管；

第3节流装置，调整流过该第2旁通配管的上述制冷剂的流量；以及

辅助热交换器，该辅助热交换器被配置在上述第1热交换器的附近，且与上述第1热交换器一起接受来自送风机的送风的位置，对于制冷剂的流动而言在上述第3节流装置的上游侧进行通过上述第2旁通配管的上述制冷剂的热交换，

上述辅助热交换器被配置在上述第1热交换器的下方，

此外，该空气调节装置还具备：

热气体用旁通配管，将上述压缩机的排出侧配管和上述辅助热交换器的制冷剂流入侧配管之间经由开闭装置连接；以及

逆流防止装置，对于制冷剂的流动而言，被设置在上述第2旁通配管的、比与上述热气体用旁通配管的连接部分靠上游侧的位置。

2.根据权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，

使用在相同条件下上述压缩机的排出温度与R410A相比成为高温的制冷剂，

该空气调节装置还具备：

排出温度检测部件，检测上述压缩机的排出温度；以及

控制装置，基于上述排出温度或根据上述排出温度而得到的值，调整上述第3节流装置的开度来控制在上述第2旁通配管中流动的制冷剂的流量。

3.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

使用R32或含有质量比率为62％以上的R32的混合制冷剂。

4.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

该空气调节装置还具备制冷剂流路切换装置，该制冷剂流路切换装置进行切换，使上述第1热交换器作为冷凝器而发挥作用或作为蒸发器而发挥作用，

在使上述第1热交换器作为冷凝器而发挥作用时，调整上述第2节流装置的开度，控制在上述第1旁通配管中流动的制冷剂的流量，在使上述第1热交换器作为蒸发器而发挥作用时，调整为上述制冷剂不能在上述第1旁通配管中流动那样的上述第2节流装置的开度。

5.根据权利要求2所述的空气调节装置，其特征在于，

上述控制装置将上述排出温度的目标值设定为100℃～120℃之间的值，并基于上述排出温度的目标值，调整上述第3节流装置的开度。

6.根据权利要求5所述的空气调节装置，其特征在于，

上述控制装置将上述排出温度的目标值设定为100℃～110℃之间的值，并基于上述排出温度的目标值，调整上述第3节流装置的开度。

7.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

将上述压缩机、上述蓄积器、上述过冷却热交换器、上述第2节流装置、上述第3节流装置、上述第1热交换器、上述第1旁通配管和上述第2旁通配管收容在室外机中。

8.根据权利要求2所述的空气调节装置，其特征在于，

与运转模式无关，上述控制装置基于上述压缩机的排出温度或根据上述排出温度而得到的值进行上述第3节流装置的开度调整。

9.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

在上述第1热交换器和上述第2热交换器之间的流路上，还具备使液体制冷剂的一部分能够从通过的制冷剂分离的液分离器，

使该液分离器所分离了的液体制冷剂通过上述第2旁通配管。

10.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

上述第1热交换器和上述辅助热交换器共有翅片，上述辅助热交换器与上述第1热交换器一体地成形，

上述辅助热交换器的传热面积比上述第1热交换器的传热面积小。

11.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

上述辅助热交换器的传热面积是上述第1热交换器的传热面积的1/20以下。

12.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

上述辅助热交换器的传热面积在上述第1热交换器的传热面积的1/60以上且1/20以下的范围内。

13.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

该空气调节装置还具备结冰对策用旁通配管，该结冰对策用旁通配管将上述辅助热交换器的制冷剂流出侧配管和上述蓄积器的制冷剂流入侧配管之间经由第4节流装置或第2开闭装置连接。

14.根据权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，

调整在上述第2旁通配管中流动的上述制冷剂的流量，以使上述压缩机吸入干度是0.94以上且0.99以下的二相状态的上述制冷剂。

15.一种空气调节装置，其特征在于，

通过配管连接压缩机、第1热交换器、过冷却热交换器、第1节流装置、第2热交换器和蓄积器而构成使制冷剂循环的制冷剂回路，该压缩机压缩上述制冷剂并将其排出；该第1热交换器进行上述制冷剂的热交换；该过冷却热交换器具有第1流路和第2流路，使通过各流路的上述制冷剂进行热交换而将流过上述第1流路的上述制冷剂过冷却；该第1节流装置对上述制冷剂进行减压；该第2热交换器进行上述制冷剂的热交换；该蓄积器与上述压缩机的吸入侧连接，积存剩余制冷剂，

该空气调节装置具备：

第1旁通配管，连接上述过冷却热交换器的上述第2流路和上述蓄积器的制冷剂流入侧的配管；

第2节流装置，调整流过该第1旁通配管的上述制冷剂的流量；

第2旁通配管，连接上述第1热交换器和上述第2热交换器之间的配管与上述蓄积器的制冷剂流出侧和上述压缩机的吸入侧之间的配管；以及

第3节流装置，调整流过该第2旁通配管的上述制冷剂的流量，

上述第1热交换器是使水或载冷剂与上述制冷剂热交换的热交换器，

该空气调节装置还具备辅助热交换器，该辅助热交换器与上述第1热交换器分体地成形，进行对于上述制冷剂的流动而言在上述第3节流装置的上游侧通过上述第2旁通配管的上述制冷剂与空气或水或者载冷剂的热交换。

16.根据权利要求15所述的空气调节装置，其特征在于，

相对于上述空气调节装置的额定制热能力或额定制冷能力，上述辅助热交换器的上述制冷剂的冷却能力小。

17.根据权利要求15所述的空气调节装置，其特征在于，

上述辅助热交换器在与不使制冷剂流通于上述第2旁通配管的情况相同的运转状态下，使制冷剂流通于上述第2旁通配管，使上述压缩机的排出温度降低10度的状态下，上述制冷剂的冷却能力相对于上述空气调节装置的额定制热能力或额定制冷能力，是1/10以下。

18.根据权利要求15所述的空气调节装置，其特征在于，

上述辅助热交换器在与不使制冷剂流通于上述第2旁通配管的情况相同的运转状态下，使制冷剂流通于上述第2旁通配管，使上述压缩机的排出温度降低10度的状态下，上述制冷剂的冷却能力相对于上述空气调节装置的额定制热能力或额定制冷能力，是1/60以上且1/10以下。